WEA-Baukasten

Steckbrief

Eckdaten

Laufzeit:
01.05.2017 bis 01.02.2020
Organisationseinheit:
Lehrstuhl für Produktionssystematik, Innovationsmanagement
Fördergeber:
Projektträger Jülich PtJ
Status:
Abgeschlossen

Forschungspartner

  • Senvion

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+49 241 80 24968

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Die Zahl der pro Jahr produzierten Anlagen für einen Hersteller von Windenergieanlagen (WEA) beträgt – je nach Größe des Unternehmens – zwischen ca. 50 Stück und maximal 2.000 Stück, was nach industriellen Maßstäben Klein- oder Kleinstserien entspricht.

Die Anforderungen an die Individualisierung der WEA sind dabei äußerst hoch. Diese hängen ab von gesetzlichen und politischen Rahmenbedingungen (z. B. normative Netzanforderungen, Sicherheits- und Kennzeichnungsanforderungen, Netzanschlussbedingungen) sowie von kunden- und marktabhängigen Wünschen und Anforderungen (maximale Transportabmessungen, klimatische Bedingungen, Netzfrequenz und –spannung, Schallanforderungen). Nahezu jedes Projekt verlangt letztendlich eine mehr oder weniger individuell zusammengestellte WEA zur optimalen wirtschaftlichen Ausnutzung der jeweiligen gegebenen Rahmenbedingungen, so dass für die WEA-Hersteller ein hohes Maß an Flexibilität in ihren Produkten zwingend erforderlich ist.

Die Anforderungen an die Produktportfolios der WEA-Hersteller ist dabei weltweit in hohem Maße von den jeweiligen, insbesondere politischen, Rahmenbedingungen abhängig, was beispielsweise den Ausbau der Stromnetze, die wirtschaftliche Förderung von Windenergie, die jeweils ausgelobten Ausbauziele, die Netzanforderungen angeht. Diese Rahmenbedingungen entwickeln sich dabei rasch und dynamisch, häufig in Abhängigkeit von politischen Mehrheiten und konjunkturellen Einflüssen. Hieraus ergeben sich für die Hersteller weitere Anforderungen an die schnelle, aufwandsarme und flexible Anpassung ihrer Produkte an die sich ändernden Rahmenbedingungen.

Um auf dieses dynamische Umfeld bestmöglich reagieren und gleichzeitig wettbewerbsfähige Produkte anbieten zu können, müssen die Hersteller von WEA neue Strategien entwickeln, die eine optimale Flexibilisierung ihres Produktportfolios bei gleichzeitig sinkenden Stromgestehungskosten (Levelized Cost of Energy, LCoE) ermöglichen. Um diesen konträren Zielen zwischen schneller und flexible Individualisierung der Produkte bei gleichzeitig kürzeren Produktlebenszyklen und hohem Kosten- beziehungsweise Effizienzdruck bestmöglich begegnen zu können, soll in diesem Projekt ein modularer Produktbaukasten für WEA entwickelt werden. Dieser soll eine schnelle und aufwandsarme Anpassung neuer Produkte an die sich ändernden Rahmenbedingungen und Anforderung ermöglichen, bei gleichzeitiger Verwendung möglichst baugleicher Module, Komponenten und Bauteile zwischen unterschiedlichen Produkten des Produktportfolios.

Dieses Projekt soll dazu dienen, die Anforderungen an das Produktportfolio mittels eines noch zu definierenden modularen Produktbaukastens zu bedienen, um somit erstens die Komplexität des Produktportfolios zu reduzieren, zweitens die Flexibilität der marktseitig notwendigen Anpassungen der Produkte zu erhöhen, drittens die Aufwände für notwendige Produktanpassungen zu reduzieren und viertens somit die „time-to-market“ für neue Produktvarianten zu reduzieren.